JP6655438B2 - Traverse survey data processing device - Google Patents
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Description
本発明はトラバース測量データ処理装置に関するものである。 The present invention relates to a traverse survey data processing device.
閉合誤差を調整可能なトラバース測量データ処理装置としては、従来、特許文献1に記載のものが知られている。この従来例において、基準点の点名や計測点の角度・距離などを測量現場で携帯電話に入力すると、サーバコンピュータへと送信され、基準点の登録されている座標を利用してサーバコンピュータにおいて閉合差(閉合誤差)が計算され、計算結果が携帯電話に送信されて表示される。
As a traverse survey data processing device capable of adjusting a closing error, a device described in
しかしながら、上記従来例は、閉合誤差を算出できる状況までトラバース測量をしたときに、それまでの測量成果を測量現場で入力して閉合誤差を算出するに過ぎないために、複数次の閉合誤差を含むような状況に至るまで測量作業を一気に進めることができず、測量作業効率が悪い上に、閉合誤差の算出に際しても、作業者が元となる測量成果、すなわち閉合誤差の算出材料自体を指定しなければならないために、手間がかかるという欠点がある。 However, in the above conventional example, when a traverse survey is performed to a state where a closing error can be calculated, since a closing error is only calculated by inputting a survey result up to that time at a survey site, a multiple order closing error is calculated. The surveying work cannot be progressed all at once until the situation that includes it, the surveying work efficiency is poor, and when calculating the closing error, the operator specifies the surveying result to be the original, that is, the material for calculating the closing error itself There is a drawback in that it requires time and effort.
本発明は以上の欠点を解消すべくなされたものであって、測量作業効率を高めることができるとともに、簡単な操作で閉合誤差を算出することのできるトラバース測量データ処理装置の提供を目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned drawbacks, and has as its object to provide a traverse survey data processing apparatus capable of improving surveying work efficiency and calculating a closing error by a simple operation. .
本発明によれば、上記目的は、
測点1の計測座標値、測点1に接続される測線2の接続先測点1、および測線2の方位角あるいは測線2、2間の交角情報を含むトラバース測量成果を格納する測量データ格納部3と、
2点の既知点を終始端とする2本以上の連続する測線2を測線グループ4として抽出するグループ抽出部5と、
前記測線グループ4に対して閉合誤差を算出し、閉合誤差が所定の閾値を超える場合には再計測指示を出力するとともに、閾値を超えない場合には、閉合誤差を配分して測線グループ4の各測点1に座標を付与し、該座標付与点を既知点とする測線評価部6と、
前記測量データ格納部3に未知点がなくなるまで順次グループ抽出部5と測線評価部6とにより測点1に対して座標付与する制御部7とを有するトラバース測量データ処理装置を提供することにより達成させる。
According to the invention, the object is
Survey data storage for storing the traverse survey result including the measurement coordinate value of the
A
A closing error is calculated for the
Achieved by providing a traverse survey data processing apparatus having a
本発明によれば、測線評価部6による閉合誤差の算出は、グループ抽出部5によりトラバース測量成果から抽出される測線グループ4を対象にしてなされる。算出された閉合誤差が所定の精度を満たす許容範囲内であると、測線評価部6により測線グループ4内の各測点1に配分されて計測座標値が補正され、以後においてこれらの測点1が補正後の座標値をもつ既知点として扱われる。一方、閉合誤差が許容範囲を超えているときには、測線評価部6から再計測指示が出力される。
According to the present invention, the calculation of the closing error by the survey
以上のグループ抽出部5による測線グループ4の抽出、および測線評価部6による閉合誤差の算出等は、トラバース測量成果を格納する測量データ格納部3内に既知点ではなく未知点とされる測点1がなくなるまで繰り返される。測量データ格納部3内にはトラバース測量成果として測点1の計測座標値、測点1に接続される測線2の接続先測点1、および測線2の方位角あるいは測線2、2間の交角情報の適数が含まれており、グループ抽出部5により抽出される測線グループ4は、2点の既知点を終始端とする2本以上の連続する測線2により構成される。
The extraction of the
具体的には例えば、閉図形を含む結合多角方式の多角網の測量成果が測量データ格納部3内に格納されたときには、先ず最初に、2点の既知点、言い換えると測量以前から位置座標が既知であった初期既知点を終始端とする2本以上の連続する測線2が初期測線グループ4としてグループ抽出部5により抽出される。次いで、この初期測線グループ4が測線評価部6により閉合誤差計算され、閉合誤差が所定の閾値を超える場合には、再計測指示がなされる。一方、所定の閾値を超えない場合には、初期測線グループ4の各測点1に閉合誤差が配分された上、この後さらに、この誤差配分点を新たな既知点として、これを終始端のいずれかとする2本以上の連続する測線2がグループ抽出部5により二次測線グループ4として抽出され、上述の初期測線グループ4と同じように処理される。以後同様に、未知点としての測点1がなくなるまで測線グループ4の抽出等を順次繰り返す。
Specifically, for example, when the survey result of the polygonal network of the connected polygonal system including the closed figure is stored in the survey
したがって本発明によれば、測線評価部6による閉合誤差の算出単位となる測線グループ4がグループ抽出部5によりトラバース測量成果から抽出されるために、複数次の閉合誤差を含むような量の測量成果からも閉合誤差を良好に算出することができ、閉合誤差の算出のために測量成果の量やタイミングを調整する必要がないために、測量作業を一気に進めることにより測量作業効率を向上させることができる。また、閉合誤差の算出に際し、作業者は、トラバース測量成果を測量データ格納部3内に格納するだけで足りるために、手間を要することもない。
Therefore, according to the present invention, since the
トラバース測量は、両端に初期既知点を配して一路線で新点を結ぶ単路線方式のほか、閉合多角方式のように初期既知点が単一でも足りる場合もある。この点、上記グループ抽出部5は、上記測量データ格納部3内のトラバース測量成果が唯一の初期既知点のみを含む際には、上記初期既知点に接続される測点1、または上記初期既知点を終始端とする閉図形を形成する測線2を測線グループ4として抽出すれば、複数の初期既知点が期待しづらい森林測量等の成果についても処理することができるようになる。
In the traverse survey, in addition to a single-track system in which initial known points are arranged at both ends to connect a new point with one line, a single initial known point such as a closed polygon system may be sufficient. In this regard, when the traverse survey result in the survey
なお、トラバース測量(多角測量)は、初期既知点と測点1を含む折線や多角形から構成される測量網を設定し、トータルステーションによる測定により得られる辺長と交角を条件として新点の位置を算出するのが一般的であるが、辺長を巻尺により、また、交角に関しては磁針により辺の方位を測定して特定することも可能であり、このような測定方法を用いるいわゆるコンパス測量の成果を利用しても実現することができる。
In the traverse survey (polygon survey), a survey network composed of a polygonal line and a polygon including an initial known point and a
また、上記グループ抽出部5による測線グループ4の抽出は、2点の既知点を終始端とする2本以上の連続する測線2という条件を満たす測線2の組合せについて、トラバース測量成果に含まれる全ての測線2の組合せを総当たりで検索してすることも可能であるが、上記グループ抽出部5が、既知点から予め定められた回転方向に測線2を他の既知点に達するまでたどって得られる結合トラバースを測線グループ4として抽出すれば、抽出効率が向上する。
In addition, the extraction of the
以上のトラバース測量データ処理装置による処理成果は、上述した従来例のように測量現場において測量作業の進行に伴って逐次確認すれば、測量作業と閉合誤差計算作業等とを外業と内業とに分けて別個にするような場合に比して、作業全体を同時並行して効率的に進めることができる。これにより例えば、上述した閉合誤差が所定の閾値を超過して再計測指示が出力されたときにも、再測量への着手にあまり手間を要することがない。 The results of processing by the above traverse survey data processing device are confirmed sequentially with the progress of the surveying work at the surveying site as in the conventional example described above, and the surveying work and the closing error calculation work and the like are performed as outside work and inside work. The entire work can be efficiently and simultaneously proceeded as compared with the case where the work is divided into two groups. Thus, for example, even when the re-measurement instruction is output because the above-described closing error exceeds a predetermined threshold, it does not take much trouble to start the re-measurement.
さらに、森林測量においては、見通しが悪い上に、GPS信号の受信や、位置の特定に役立つ目印となるものもあまり期待できないために、作業者が位置を勘違いしやすく、また、区画を測ることが多いことから、上記測線評価部6について、グループ抽出部5により抽出された測線グループ4内の測線2が他の測線グループ4内の測線2に測点1以外で交差する際に、再計測指示を出力して構成した場合には、区画を計測する際には発生することのない測線2の交差をもってして測量間違いを効率的に発見することができる。
In addition, in forest surveying, the visibility is poor, and GPS signals can be received, and there is little expectation that it will be useful for identifying the location. Therefore, it is easy for workers to misunderstand the location and measure the parcels. Therefore, when the
また、上述の再計測指示は、その対象となる測線2、または測点1をそれらの名称で示してすることも可能であるが、
上記測点1、および測線2を表示する表示部8と、
前記再計測指示の出力時に該再計測指示対象の測線2、または測点1を強調表示する表示制御部9とを有してトラバース測量データ処理装置を構成すれば、上述した測量間違いの状況や、再計測対象位置について、視覚的に容易に把握できる。上述のように測量現場で確認した場合には、さらに理解がしやすくなる。
In addition, the above-described re-measurement instruction can indicate the
A
When the traverse survey data processing device is configured to include the
さらにまた、上記表示制御部9が、測線2、または測点1を測線評価部6における付与座標と、測量データ格納部3内の計測座標値の双方に基づいて同一画面上に識別可能に表示する誤差表示部10を備えた場合には、閉合誤差に含まれる系統誤差が把握等しやすくなる。
Furthermore, the
加えて、上記計測座標値を初期既知点を基準とする相対座標系から公共座標系に変換する座標変換部11を有し、
上記表示制御部9は、公共座標系により表示される測量領域以外の空間情報とともに各測点1を表示した場合には、森林測量の際に測量位置を把握する際の手助けになる。上記空間情報としては、例えば地形図等を利用することができる。
In addition, it has a
If the
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、測量作業効率を高めることができるとともに、簡単な操作で閉合誤差を算出することのできるトラバース測量データ処理装置を提供することができ、測量に要する期間を短縮等することも可能になる。 As is apparent from the above description, according to the present invention, it is possible to provide a traverse survey data processing apparatus capable of improving the surveying work efficiency and calculating the closing error with a simple operation. Can be shortened.
図1ないし図13に本発明に係るトラバース測量データ処理の実施の形態を示す。この実施の形態は森林測量データを処理するもので、トラバース測量データ処理装置は、図1に示すように、中央演算処理装置からなる制御部7、メモリからなる記憶部20、キーボードやディスクドライブ等からなる入出力部21、およびLCDからなる表示部8を備えたノートパソコンやタブレットコンピュータ等の携帯可能なコンピュータにより構成される。
1 to 13 show an embodiment of traverse survey data processing according to the present invention. In this embodiment, forest survey data is processed. As shown in FIG. 1, a traverse survey data processing device includes a
上記記憶部20は、上述の森林測量データをデータベース化して格納する測量データ格納部3と、上記森林測量データに対して後述する閉合誤差調整等を反映した上でデータベース化して格納する調整データ格納部22、および閉合誤差の程度に応じて色分け表示用の色彩を対応付けたカラーテーブル23を有する。上記森林測量データは、いわゆるコンパス測量によりコンパス等を用いて測定をするこの実施の形態においては、野帳に転記した測量内容をキーボード入力等することにより処理装置に取り込まれる。なお、測量をトータルステーションを用いてした場合には、トータルステーションのデータ出力機能を利用してデータを処理装置に取り込むことも可能である。
The
上記測量内容は、具体的には、図6(a)にイメージとして示すように、測線2毎に、そのID(測線名)、その終始点の点名、方位角、仰俯角、斜距離等により構成される。その測量内容は、既知点(初期既知点)を基準とする相対座標や、磁北を基準とする方位角により特定される。
Specifically, as shown in the image of FIG. 6A, the contents of the survey are, for each
一方、上記測量データ格納部3内には、図6(b)に示すように、上述の測定内容が公共座標により登録される。この測量データ格納部3内では、測線2と測点1が各々データベース化され、これらのデータベースには、上述の測定内容に加え、測点1の座標値や初期既知点であるか否か、さらには図示を省略するが、測線2のXYZ座標上の各々の距離、測点1が所属する測線2、この測線2により接続される他の測点1の点名、測線2の真北を基準にした方位角、測線2、2間の交角も登録される。森林測量データを処理対象とするこの実施の形態においては、測量領域に繁茂する植物によってGPS信号の受信が容易にはできないために、測量網中に単一の既知点のみが初期既知点として含まれる。
On the other hand, the above-described measurement contents are registered in the survey
また、調整データ格納部22内では、図6(c)に示すように、上述の測量データ格納部3と同様に測線2と測点1が各々データベース化されるとともに、これらに加えて、測線グループ4やポリゴン24についてもデータベース化される。これらのデータベースには、測線グループ4やポリゴン24のID、測線グループ4を構成する測線2のリストや、測線グループ4に含まれる測点1のリスト、測線グループ4の閉合誤差の代表値、さらにはポリゴン24の属性情報として、当該ポリゴン24を構成する測線グループ4のID、その面積や周囲長、重心座標、その下刈りや枝落としの時期、ポリゴン24を構成する測線グループ4の閉合誤差の代表値等が登録される。
In the adjustment
上記カラーテーブル23は、測量精度に応じて閉合誤差値を範囲分けした閉合誤差範囲が、各範囲に異なる色彩を対応付けて格納される。閉合誤差範囲には、具体的には例えば図2に示すように、-1、0.05以上、0.05から0.03まで、0.03から0.02まで、0.02から0.01まで、0.01以下を設定することができる。 In the color table 23, a closing error range obtained by dividing the closing error value according to the surveying accuracy is stored in such a manner that each range is associated with a different color. Specifically, for example, as shown in FIG. 2, the closing error range includes −1, 0.05 or more, from 0.05 to 0.03, from 0.03 to 0.02, from 0.02 to 0. Up to 01, 0.01 or less can be set.
また、上記処理装置は、上述した制御部7により制御されて動作する座標変換部11、データ登録部25、前処理部26、グループ抽出部5、測線評価部6、ポリゴン抽出部27、ポリゴン誤差付与部28、表示位置演算部29、表示制御部9、属性付与部30、および求積部31を有し、これらにより図示省略の演算部が構成される。
Further, the processing device includes a coordinate
上記座標変換部11は、上述したように相対座標からなる測量内容を測量データ格納部3内に登録される公共座標に変換するもので、測量の出発点である初期既知点の公共座標値に基づき、各測点1の座標値等を相対座標から地理座標に変換する。
The coordinate
上記データ登録部25は、上述した測量データ格納部3内に測量内容等をデータベース化して登録するもので、上述のように測定内容には含まれていない測点1の座標値や測線2、2間の交角を測定内容に基づいて算出したり、初期既知点であるか否かを登録したり、方位角を磁北から真北へと補正等したりもする。
The
上記前処理部26は、測量データ格納部3内のデータから上述した閉合誤差調整の対象を絞り込むもので、測点1のデータベースを検索し、所属する測線2を介して接続される他の測点1を複数有しない測点1を処理対象から除外し、残余の測点1を処理対象測点1として抽出する。この前処理部26は、抽出結果を上述した調整データ格納部22内の測線2データベースに登録する。また、処理対象から除外する測点1が初期既知点である場合には、これが所属する測線2の他の測点1を新たに既知点に設定する。
The pre-processing unit 26 narrows down the object of the above-described closing error adjustment from the data in the survey
上記グループ抽出部5は、前処理部26により抽出された処理対象測点1を利用して、閉図形を形成する測線グループ4を抽出する。測線グループ4の抽出は、既知点から予め定められた回転方向に測線2を他の既知点に達するまでたどってなされ、上述のように前処理部26により初期既知点が処理対象から除外された場合には、この除外処理に伴って前処理部26により新たに設定された既知点が最初の出発点とされ、ここから測線2を所定の回転方向に順次たどり、閉図形を構成するようにして出発点に戻ると、この閉図形の構成測線2を測線グループ4として抽出する。
The
また、上記グループ抽出部5は、後述のように測線評価部6が新たに既知点を追加することにより、追加された既知点を新たな出発点として抽出処理を繰り返すことによって、測線グループ4の複数を抽出することができる。2回目以降の抽出の際には、既知点が複数存在するために、測線グループ4は出発点と到着点をそれぞれ異なる既知点とする結合トラバースを構成し、その構成測線2が抽出される。測線グループ4の抽出を終えると、グループ抽出部5は、調整データ格納部22内の測線グループデータベースに対し、抽出した測線グループ4のID、その構成測線2、その構成測点1を登録する。
In addition, the
上記測線評価部6は、グループ抽出部5により抽出された測線グループ4の閉合誤差を評価し、その程度に応じて再計測の指示、あるいは閉合誤差を配分して測線グループ4内の測点1を既知点にする。この測線評価部6は、閉合誤差を算出する誤差算出部32と、閉合誤差の程度が小さい場合に測線グループ4内の測点1を既知点にする座標付与部33と、再計測の指示をする交差検出部34とを有する。
The survey
上記誤差算出部32は、上述の測線グループ4に関する閉合誤差を算出する。この閉合誤差の算出は、座標についてのもので、例えば、到着点である既知点の既知座標値と、出発点からの測点1を経由した複数回の計測によって導かれる到着点の測量座標値との差について、出発点から到着点までの総距離に対する割合を求めることによりなされる。
The
上記座標付与部33は、誤差算出部32により算出された閉合誤差が所定の閾値を超えない場合には、その閉合誤差を配分して測線グループ4の各測点1に座標を付与し、該座標付与点を既知点とする。一方、閉合誤差が閾値を超える場合には、当該測線グループ4の再計測の指示を出力する。例えばこの実施の形態においては、上記閾値には0.05、すなわち閉合誤差が5%を超えたときに再計測の対象とされる。また、以上の処理を終えたら、座標付与部33は、調整データ格納部22内の測点1データベースに対し、測点1のID、付与座標値、座標付与点が既知点であるか否かを登録する。
When the closing error calculated by the
なお、調整データ格納部22内の測線データベースは、以上の座標付与部33による登録がなされると、この登録内容に従って上述したデータ登録部25により測点1の座標値等の各項目が登録される。登録に際し、データ登録部25は、測線2に付与された新たな座標に基づいて測線2の方位角や仰俯角、斜距離、XYZ座標上の各々の距離、および測線2、2間の交角を算出する。また、測線グループ4に含まれる各測点1の閉合誤差のうち、最大のものを当該測線グループ4についての閉合誤差の代表値として登録する。
It should be noted that, when the above-described registration by the coordinate providing
上記交差検出部34は、座標付与部33による閉合誤差配分が全ての測線グループ4に対してなされた結果、異なる測線グループ4間で測線2、2同士の交差が生じているか否かを判定し、交差が生じている場合に再計測の指示を出力する。交差の判定は、この種の適宜の既存のアルゴリズムを利用してすることができる。
The
ポリゴン抽出部27は、以上のようにして既知点で構成された測線グループ4の複数により構成される測線網から、最小単位の閉図形を構成するポリゴン24である単位ポリゴン24を抽出する。このポリゴン抽出部27は、上述の処理対象測点1を終始点とする測線2を抽出する関連測線抽出部35と、抽出した測線2を組み合わせて単位ポリゴン24を構成するポリゴン構成測線2を抽出するポリゴン測線抽出部36と、ポリゴン構成測線2により構成される単位ポリゴン24を処理対象のポリゴン24として出力する出力部37とを有する。
The
上記関連測線抽出部35は、処理対象測点1に他の処理対象測点1から進入する進入測線2に対して、該処理対象測点1から他の処理対象点に退出する測線2のうち、時計回り、あるいは反時計回りの予め定められたいずれか一方の回転方向に計測した角度(交角)が最小となる測線2を退出測線2として指定し、全ての処理対象測点1に対する進入測線2に対して、一の退出測線2、言い換えれば特定の単一の退出測線2を関連付ける。上述のように処理対象測点1を抽出の際の基準にした上で、回転方向を特定することにより、回転方向の違いによる測線2の重複検出が防がれ、また、進入測線2と退出測線2の交差角度として最小のものを選択することにより、最小面積の単位ポリゴン24に対応する測線2が漏れなく検出される。
The related survey
上記ポリゴン測線抽出部36は、全処理対象測点1に対し、処理対象測点1に対する進入測線2、該進入測線2に対する退出測線2、該退出測線2に対応する処理対象測点1を順次、検索後の処理対象測点1が検索開始時の処理対象測点1に一致するまで検索し、ポリゴン構成測線2を抽出する。上述同様、処理対象測点1を抽出の際の基準にした上で、同一の処理対象測点1に至るまで測線2、測点1の組み合わせを検索することにより、上述の進入・退出測線2の複数を組み合わせて構成される全てのポリゴン24を網羅するポリゴン構成測線2が漏れなく検出される。
The polygon survey
上記出力部37は、全ポリゴン構成測線2の円順列による重複を除外した残余のポリゴン構成測線2により構成されるポリゴン24を処理対象ポリゴン24として出力する。上述のように処理対象測点1を基準にして進入・退出測線2を抽出したことにより、ポリゴン構成測線2は同一のポリゴン24に対し、その処理対象測点1の数だけ重複して検出される。このため出力部37は、このような重複をなくし、各ポリゴン24に単一のポリゴン構成測線2を対応付ける。また、以上の処理を終えたら、出力部37は、調整データ格納部22内のポリゴンデータベースに対し、ポリゴン24のID、および属性情報としてポリゴン構成測線2が属する測線グループ4のIDを登録する。異なる測線グループ4に属する測線2を組み合わせてポリゴン構成測線2が構成される場合、測線グループ4のIDは複数登録される。
The
上記ポリゴン誤差付与部28は、ポリゴン抽出部27により抽出された単位ポリゴン24に誤差代表値を付与する。この誤差代表値は、単位ポリゴン24のポリゴン構成測線2が属する測線グループ4の閉合誤差の代表値であり、調整データ格納部22内の測線グループデータベースを参照して閉合誤差の代表値を対応する単位ポリゴン24と関連付けてポリゴンデータベースに属性情報として登録する。上述のように単位ポリゴン24に複数の測線グループ4のIDが登録されている場合、単位ポリゴン24における閉合誤差の代表値には、例えば、その中での最大値を登録することができる。
The polygon
上記表示位置演算部29は、上述した表示部8への表示に際し、その表示位置をスクリーン座標により設定するもので、上述した測点1、測線2、ポリゴン24の地理座標をスクリーン座標に変換し、その表示位置を設定する。この地理座標には、調整データ格納部22内のデータのみならず、測量データ格納部3内のデータ、すなわち閉合誤差の調整前のものも対象にすることができる。
The display
上記表示制御部9は、上述の表示部8への表示に際し、その表示の内容や態様を制御する。この表示制御部9は、上述の表示位置演算部29による演算結果を利用し、閉合誤差の調整前後での測線グループ4の公共座標位置の変化を比較しやすいように色分けして重畳表示する誤差表示部10と、上述のカラーテーブル23を参照し、単位ポリゴン24についての閉合誤差の代表値に応じた色彩で単位ポリゴン24を色分け表示する色分け表示部38を備える。また、例えば、測点1や測線2、単位ポリゴン24の表示だけでなく、測点1の計測座標値や閉合誤差調整後の座標値、単位ポリゴン24の属性情報をも合わせて表示させたり、あるいは、測点1や単位ポリゴン24にこれらの情報をリンクさせることもできる。また、上述のように単位ポリゴン24にリンクを設定する場合には、単位ポリゴン24の図心位置に図心表示をした上で、ここにリンクのためのクリッカブルエリアを設定することもできる。
The
また、上記表示制御部9は、再計測の指示に関しては、閉合誤差が閾値を超えている測点1や、交差が検出された測線2を色分け等により強調表示させることができる。さらに、測点1等の表示に対し、その公共座標により位置合わせして地形図等複数の地図を重畳表示させることもできる(図9参照)。
In addition, the
上記属性付与部30は、調整データ格納部22内のポリゴンデータベースに単位ポリゴン24と関連付けて各種の属性情報を登録する。この属性情報には、単位ポリゴン24の周囲長や図心位置といったものも含まれており、属性付与部30は、測線データベース等を参照してこれらを算出等した上で登録する。
The
上記求積部31は、単位ポリゴン24の面積を算出するものであり、この種の適宜の既存のアルゴリズムを利用して演算される。また、演算した面積は、上述の属性付与部30を介してポリゴンデータベースに属性情報として対応する単位ポリゴン24と関連付けて登録される。
The
以上のトラバース測量データ処理装置を用いたデータ処理の流れを以下に説明する。データ処理は、図3に示すように、森林測量の成果を入出力部21を介して入力することにより始められる(ステップS1)。上述のようにノートパソコン等により構成される処理装置は、測量現場に持ち込まれ、上述のデータ入力に先立って数点から数十点の測点1に対する森林測量がなされる。入力データは、例えば1日から数日分の相対座標系の測量成果を対象にしてなされ、初期既知点の公共座標を含めることができる。
The flow of data processing using the above traverse survey data processing device will be described below. The data processing is started by inputting the results of forest surveying via the input /
この入力データには、具体的には例えば、図15(a)に枠で囲って示すように、測量データが測線2毎、言い換えれば測量作業単位毎に適宜のファイル形式でファイル化されたものを使用することができる。また、後述する再測量時の処理を効率化するために、各ファイルには、測量作業時期の前後を識別可能な名称を付与することができる。図15(a)に示す「0812」のフォルダに格納される4点のファイルの名称は、2013年8月12日になされた測量において、同日に1番目から4番目までの順番でなされたことを示すもので、その右側には実際に記録されているデータ内容を示したものである。また、同図下方に示すフォルダは、2013年8月12日、13日、19日、21日、および同年9月18日の各日の測量データファイルを格納するもので、"init"ファイルは初期既知点の公共座標を記録したものである。
Specifically, as shown in FIG. 15A, for example, the input data is obtained by converting the survey data into a file in an appropriate file format for each
データ入力を受け付けた処理装置は、まず最初に初期処理を行う(ステップS2)。初期処理では、初期既知点に対する相対座標系から公共座標系へと座標変換部11により変換することができる。この初期処理を終えたら、座標変換後の測量成果がデータ登録部25により測量データ格納部3内にデータ登録され、測線2や測点1のデータベースが構築される(ステップS3)。
The processing device that has received the data input first performs an initial process (step S2). In the initial processing, the coordinate
次いで、測量データ格納部3内のデータを利用して測線グループ4が抽出される(ステップS4)。測線グループ4の抽出処理は、まず最初に、前処理部26により処理対象測点1を抽出することから始まる。処理対象測点1の抽出は、図4に示すように、始点あるいは終点の重複数が1である測線2(DANGLE測線)を検出してなされ(ステップS4-1)、DANGLE測線2が検出されると、初期既知点を含むものであるかどうか判定する(ステップS4-2)。
Next, the
判定の結果、初期既知点を含む場合には、接続先の測点1を新たに既知点に設定する(ステップS4-3)。さらに、当該DANGLE測線2を処理対象から除外する(ステップS4-4)。一方、初期既知点を含まない場合には、単にDANGLE測線2を処理対象から除外する(ステップS4-4)。以上のようにして検出したDANGLE測線2に対する処理を終えたら、このようなDANGLE測線2が検出されなくなるまで検出作業を繰り返す(ステップS4-5)。
As a result of the determination, if the initial known point is included, the
図7は以上の処理対象測点1の抽出処理を図解によりイメージ化したもので、黒丸は測点1を、線分は測線2を、黒丸の近傍に位置する丸で囲った数字は測点1の番号を、線分の長手方向中央部分に位置する数字は測線2の番号を示し、二重丸で囲った数字は既知点であることを示す。図7(a)は処理前の状態であり、1番のみが唯一の既知点(初期既知点)であり、閉図形を構成しない1番の測線2、2番の測線2、15番の測線2、および16番の測線2の4本のDANGLE測線2を含む。一方、図7(b)は処理後の状態であり、上述の閉図形を構成しない4本のDANGLE測線2はなくなり、また、3番の測点1が新たに既知点に設定されている。
FIG. 7 graphically illustrates the above-described extraction processing of the
なお、3番の測点1の既知点化は、まず最初に、1番の既知点(初期既知点)において他の測線2との重複がなく、始点あるいは終点の重複数が1となる1番の測線2が除外され、これに伴って2番の測点1が新たに既知点にされるが、続いて2番の既知点において他の測線2との重複がない2番の測線2が除外され、これに伴って3番の測点1が新たに既知点にされる。一方、3番の既知点は、3番の測線2と6番の測線2が重複するため、これにより測線2が除外されることはない。
Note that the
以上のようにして処理対象の測線2が抽出されたら、グループ抽出部5により、既知点から時計回りに最小交角で再度既知点に至る測線2の組み合わせをグループ化する(ステップS4-6)。単一の既知点を基端にして森林測量をしたこの実施の形態において、測線グループ4の抽出処理は、この既知点を含む最小面積の閉図形を構成する測線2の組み合わせをグループ化することから始まる。また、以後においては、閉合誤差の算出、調整処理(ステップS5)と同時並行して測線グループ4の抽出処理(ステップS4)が進められる。
When the
先ず、上述のように最初のグループ化処理を終えたら、その閉合誤差を誤差算出部32により算出した上(ステップS5-1)、算出された閉合誤差が閾値を超過しているかどうかを座標付与部33より判定し(ステップS5-2)、超過していない場合には、閉合誤差を調整した上、測線グループ4に含まれる測点1を既知点にする(ステップS5-3)。一方、閉合誤差が閾値を超過している場合には、再計測指示を表示部8に表示して全てのデータ処理を終了する(ステップS5-5)。再計測は、以上のデータ処理が外業においてなされることにより、直ちに着手することができる。なお、上述のように閉合誤差を算出したときには、座標付与部33はその座標を調整データ格納部22内に記録する。
First, after the first grouping process is completed as described above, the closing error is calculated by the error calculating unit 32 (step S5-1), and it is determined whether or not the calculated closing error exceeds a threshold value. The determination is made by the unit 33 (step S5-2). When the difference is not exceeded, the closing error is adjusted, and the
以上の一連の測線グループ4の抽出処理は、上述のようにグループ化に伴って新たに既知点が増加することにより、処理対象の測線2に含まれる測点1が全て既知点になるまで繰り返される(ステップS4-7)。図8はこの処理の流れをイメージ化したもので、実線で示す測線2がグループ化の対象であり、(a)に示すように最初のグループ化処理により、閉合トラバースを形成する3番の測線2、4番の測線2、5番の測線2、および6番の測線2が測線グループ4を構成する。図8(b)は、2番目のグループ化処理を示すもので、この際には結合トラバースを構成する7番の測線2、8番の測線2、および9番の測線2が新たに測線グループ4になる。
The above-described series of extraction processing of the
このようにしてグループ化処理が完了したら、異なる測線グループ4に属する測線2、2同士が測点1以外で交差しているかどうかを判定し(ステップS5-4)、交差が見つからなかった場合には、そのまま閉合誤差の算出、調整処理を終了し、交差が見つかった場合には、再計測指示を表示部8に表示して閉合誤差の算出、調整処理だけでなく全てのデータ処理を終了する(ステップS5-5)。
When the grouping process is completed in this way, it is determined whether or not the
図9は測線2、2同士の交差が見つかる場合の例を示すもので、(a)は、154番の測点1からの計測作業時に計測対象を546番の測点1とすべきところ、誤って545番の測点1にしてしまったという勘違いによるものを示す。一方、(b)は、図7(a)に示す測量成果の段階では交差がないものの、その後の閉合誤差の調整により17番の測線2と18番測線2が交差することになってしまったものを示している。これらの図に示すように、上述の再計測指示の表示画面には、交差する測線2が太字等で強調表示される。
FIG. 9 shows an example in which an intersection between the
また、図10(a)は閉合誤差の算出、調整処理(ステップS5)が完了したときの測点1等の状態をイメージ化したものである。図7(b)に示す測線グループ4の抽出処理(ステップS4)前においては、既知点が3番の測点1のみで、また、同一番号の測点1についても閉合誤差により位置のばらつきがあり、全ての測線2が両端の測点1において連結される位置関係になかったが、この時点では測点1の全てが既知点とされ、測点1の位置のばらつきも解消されて全ての測線2が両端の測点1において連結される位置関係になっている。
FIG. 10A is an image of the state of the
加えて、図15(b)は、上述した再測量後の入力データを示すもので、再測量日である10月4日のフォルダ内には、同日を示す名称が付与されたファイルが格納され、このファイルには、再測量により得られた測量データが記録される。この再測量後の入力データは、再測量前の全入力データに再測量データを付加して構成され、再測量の原因となった不適当な測量データも含む。このため、上述したデータ登録部25は、入出力部21から以上のデータ入力がなされると、測量データ格納部3内へ格納する際に、ファイル名称から測量作業時期の前後を判別し、同一の測線2についての重複する測量データに関して後書き優先の処理をする。これにより、測量データ格納部3内には、測量作業時期がより早い不適当な測量データが格納されることなく、測量作業時期のより遅い再測量データのみが格納される。再測量後の入力データは、この後、通常の測量データと同様に処理されることにより、再測量成果を反映した処理結果を得ることができるようにされる。
In addition, FIG. 15B shows input data after the above-described re-survey, and a file to which a name indicating the same date is added is stored in the folder of the re-survey date of October 4. In this file, survey data obtained by re-survey is recorded. The input data after the re-survey is configured by adding the re-survey data to all the input data before the re-survey, and also includes inappropriate survey data that has caused the re-survey. For this reason, when the above data is input from the input /
さらに、上述のようにして閉合誤差の調整が完了したら、続いてポリゴン抽出部27によりポリゴン24の抽出処理が進められる(ステップS6)。ポリゴン24の抽出処理は、先ず最初に、関連測線抽出部35により測点(ノード)1毎に進入・退出測線2の組合せを抽出することから始まる(ステップS6-1)。図10(b)はこの処理内容を示すもので、測点1へと進入する測線2を進入測線2、当該測点1から退出する測線2を退出測線2として定義した上、例えば4番の測点1が進入測線2として5番の測点1に進入した場合を一例として説明したものである。この場合、5番の測点1からの退出測線2は、進入測線2である4番の測線2を除き、5番の測線2、10番の測線2、および9番の測線2の合計3測線2が候補として抽出できる。
Further, when the adjustment of the closing error is completed as described above, the
次いで、進入測線2と退出測線2の組合せが、時計回りに交角が最小の一対からなるかどうかが判定される(ステップS6-2)。この判定は、図10(b)に示すように、退出測線2が5番の測線2であると交角はθ1、10番の測線2であると交角はθ2、および9番の測線2であると交角はθ3であることから、最小交角であるθ1に対応する5番の測線2が退出測線2に決定される。このような判定結果に基づいて絞り込みを終えたら(ステップS6-3)、図11(a)に示す進入測線2と退出測線2の組合せが抽出される。図12は以上の組合せ抽出をイメージ化したもので、測量網内部の個々のポリゴン24を構成可能な進入・退出測線2が時計回りで交角最小の判定により検出される。
Next, it is determined whether or not the combination of the
この後、以上のようにして抽出した進入測線2と退出測線2を組み合わせ、ポリゴン測線抽出部36により、区画(ポリゴン24)を構成する測線2の組合せの全てを抽出する(ステップS6-4)。この抽出は、処理対象測点1を起点として測線2を巡回して同一の処理対象測点1に至るまでの経路を検索して行うことができ、時計回りや反時計回り、交角の最小、最大の条件を組み合わせることにより、経路探索に用いる適宜の既存のアルゴリズムを利用してすることができる。図11(b)にその抽出結果を示す。
After that, the
また、この抽出結果では、区画24を構成する測線2の組合せが処理対象測点1毎に算出され、区画24が重複検出されてしまうために、次いで、重複する組合せを処理対象から除外すれば(ステップS6-5)、区画24を構成する測線2、すなわちポリゴン構成測線2の抽出が完了する。
In addition, in this extraction result, a combination of the
さらに、以上のようにしてポリゴン構成測線2を抽出したら、求積部31によりポリゴン24の面積が算出されるとともに、属性付与部30によりポリゴン24の周囲長や図心位置が算出される(ステップS6-6)。また、ポリゴン誤差付与部28により、ポリゴン24内に含まれる全ての測点1の閉合誤差を検索してポリゴン24の閉合誤差の代表値が決定される。
Further, when the polygon-constituting
加えて、この実施の形態においては、測量網の外縁により構成されるポリゴン24には属性情報を設定しないことから、ここで反時計回りの測線グループ4を構成するポリゴン構成測線2を処理対象から除外した上(ステップS6-7)、出力部37により残余のポリゴン構成測線2により構成される単位ポリゴン24を作成し、また、この単位ポリゴン24に対し、求積部31や属性付与部30が面積や周囲長等を、また、ポリゴン誤差付与部28により単位ポリゴン24の閉合誤差の代表値を属性情報として設定すれば(ステップS6-8)、ポリゴン抽出処理が完了する。なお、キーボードを操作して属性付与部30により単位ポリゴン24に新たな属性情報を追加することも可能であり、森林管理のための森林測量を行うこの実施の形態においては、下刈りや枝落としなどの林班等に応じた作業領域がポリゴン化されることにより、その属性情報にこれらの作業時期を登録し、作業の進捗状況を単位ポリゴン24の位置情報とともに管理する。また、上述のポリゴン構成測線2の絞り込みは、測線グループ4の抽出に際して時計回りを正数、反時計回りを負数として処理する既存のアルゴリズムによることが可能である。
In addition, in this embodiment, since attribute information is not set for the
最後に、以上の処理結果に基づいて表示処理(ステップS7)を行い、表示部8に処理結果を表示すれば、データ処理が完了する。表示処理は、表示制御部9により公共座標系を適宜縮尺して上述した単位ポリゴン24を表示部8に表示したり、測点1と測線2を表示したり、あるいはカラーテーブル23を参照してこれらに閉合誤差の代表値に応じた色彩を付与してすることができる。
Finally, display processing (step S7) is performed based on the above processing results, and when the processing results are displayed on the
図2は表示画面の一例であり、測点1、測線2、および単位ポリゴン24を表示し、また、単位ポリゴン24に閉合誤差の代表値に応じた色彩を付与したものである。この表示では、閉合誤差の程度に応じて単位ポリゴン24が色分け表示される。また、図13は、測点1の近傍にそれぞれの閉合誤差の代表値の表示を追加するとともに、二点鎖線で示す単位ポリゴン24の重心位置に単位ポリゴン24の属性情報にリンクされたクリッカブルエリアを追加したものである。
FIG. 2 is an example of a display screen, in which the measurement points 1, the
また、図14(a)は、上述の単位ポリゴン24に代えて測点1に対して閉合誤差に応じた色彩を付与したもので、さらに、図14(b)は、測点1と測線2を閉合誤差の調整前後の地理座標に基づいて色分けして重畳表示したものである。また、このほかにも例えば、上述した下刈りや枝落としのそれぞれの実施状況に応じて単位ポリゴン24を色分け表示することも可能である。
FIG. 14A shows a case where a color corresponding to the closing error is added to the
なお、以上の実施の形態においては、森林管理での用途がないために測量網の外縁の閉図形をポリゴン化しない場合を示したが、対応するポリゴン構成測線2の除外処理(ステップS6-8)を省くことにより、ポリゴンの作成や属性情報の設定をすることも可能である。
In the above embodiment, the closed figure at the outer edge of the survey network is not converted into a polygon because there is no use in forest management. However, the corresponding polygon
1 測点
2 測線
3 測量データ格納部
4 測線グループ
5 グループ抽出部
6 測線評価部
7 制御部
8 表示部
9 表示制御部
10 誤差表示部
11 座標変換部
REFERENCE SIGNS
Claims (7)
2点の既知点を終始端とする2本以上の連続する測線を測線グループとして抽出するグループ抽出部と、
前記測線グループに対して閉合誤差を算出し、閉合誤差が所定の閾値を超える場合には再計測指示を出力するとともに、閾値を超えない場合には、閉合誤差を配分して測線グループの各測点に座標を付与し、該座標付与点を既知点とする測線評価部と、
前記測量データ格納部に未知点がなくなるまで順次グループ抽出部と測線評価部とにより測点に対して座標付与する制御部とを有するトラバース測量データ処理装置。 A survey data storage unit that stores traverse survey results including measurement coordinate values of survey points, connected survey points of survey lines connected to the survey points, and azimuth angles of survey lines or intersection angles between survey lines,
A group extraction unit that extracts two or more continuous survey lines starting and ending at two known points as a survey line group;
A closing error is calculated for the line group, and if the closing error exceeds a predetermined threshold, a re-measurement instruction is output. A survey line evaluation unit that assigns coordinates to points and sets the coordinate assignment points as known points,
A traverse survey data processing device having a control unit for sequentially giving coordinates to survey points by a group extracting unit and a survey line evaluating unit until there is no unknown point in the survey data storage unit.
前記再計測指示の出力時に該再計測指示対象の測線、または測点を強調表示する表示制御部とを有する請求項1から4のいずれかに記載のトラバース測量データ処理装置。 A display unit for displaying the measurement points and the measurement lines,
The traverse survey data processing device according to any one of claims 1 to 4, further comprising: a display control unit that highlights a survey line or a measurement point of the remeasurement instruction target when the remeasurement instruction is output.
前記表示制御部は、公共座標系により表示される測量領域以外の空間情報とともに各測点を表示する請求項5または6記載のトラバース測量データ処理装置。 A coordinate conversion unit that converts the measured coordinate value from a relative coordinate system based on an initial known point to a public coordinate system,
The traverse survey data processing device according to claim 5, wherein the display control unit displays each survey point together with spatial information other than the survey area displayed in a public coordinate system.
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